115年:藥學三(第1次)

下列何種眼用溶液劑的防腐劑不能使用高壓蒸氣滅菌,以免被分解?

Abenzalkonium chloride
Bphenylmercuric acetate
Cchlorobutanol
Dthimerosal

詳細解析

本題觀念:

本題考查的是眼用製劑防腐劑的安定性,特別是針對高壓蒸氣滅菌法 (Autoclaving) 的耐受性。眼用製劑在製造過程中需進行滅菌,若處方中含有防腐劑,必須考慮該防腐劑在高溫下是否會發生化學降解。

選項分析

  • A. Benzalkonium chloride (BAK)

    • 錯誤。BAK 是一種四級銨化合物 (Quaternary ammonium compound),化學性質非常穩定。它對酸、鹼及加熱都具有良好的安定性,因此可以耐受高壓蒸氣滅菌,是眼藥水中最常使用的防腐劑之一。
  • B. Phenylmercuric acetate

    • 錯誤。這是一種有機汞防腐劑。雖然有機汞類對光線較敏感,但在水溶液中對熱相對穩定,通常可以耐受高壓蒸氣滅菌(儘管現代配方中較少使用汞製劑,且需注意其與包材的吸附問題,但熱分解不是其主要限制)。
  • C. Chlorobutanol (氯丁醇)

    • 正確。Chlorobutanol 在高溫下極不穩定。它在加熱(特別是高壓蒸氣滅菌的 121°C 條件)或鹼性環境下會發生水解反應 (Hydrolysis),分解產生鹽酸 (HCl) 與丙酮 (Acetone) 等產物。
    • 分解產生的鹽酸會導致溶液的 pH 值顯著下降,不僅破壞了防腐劑本身的效力,酸性產物還可能刺激眼睛或破壞藥物主成分的安定性。
    • 因此,含有 Chlorobutanol 的眼用溶液不能使用高壓蒸氣滅菌,通常需採用過濾滅菌 (Filtration) 或無菌製程調配。
  • D. Thimerosal (硫汞)

    • 錯誤。Thimerosal 也是一種有機汞防腐劑。其水溶液對熱相對穩定,可以進行高壓蒸氣滅菌。它主要的問題是對光敏感(需避光保存)以及與某些賦形劑(如 EDTA)的交互作用,但並非不能加熱滅菌。

答案解析

本題的核心在於識別哪種防腐劑具有「熱不穩定性」。Chlorobutanol (C) 因具有揮發性且在高溫下易水解產生酸性物質 (HCl),導致藥品 pH 值改變及防腐劑失效,是藥劑學中經典的「不可高壓滅菌」之防腐劑實例。

故答案為 C

核心知識點

  1. Chlorobutanol 的安定性

    • 弱點:熱不穩定、鹼不穩定 (pH > 5 時水解加速)。
    • 降解反應:水解生成 HCl + Acetone。
    • 後果:pH 下降、防腐效力喪失。
    • 滅菌方式:不建議高壓蒸氣滅菌,宜用過濾滅菌。
    • 包裝影響:易穿透低密度聚乙烯 (LDPE) 容器導致流失,通常需用玻璃容器。
  2. 常見眼用防腐劑特性比較

    • Benzalkonium chloride (BAK):最常用,熱穩定,起效快,但會破壞角膜上皮(長效使用需注意)。
    • 有機汞類 (Thimerosal, Phenylmercuric acetate):可耐熱,但致敏性高,現已較少使用。
    • Chlorobutanol:用於非水性或需特定 pH 的製劑,不可加熱滅菌。

參考資料

  1. Remington: The Science and Practice of Pharmacy, 21st Edition. Chapter on Ophthalmic Preparations, Preservatives. ("Chlorobutanol is unstable at pH levels above 5... It hydrolyzes to form hydrochloric acid... It is volatile and cannot be autoclaved.")
  2. Allen's Compounded Formulations: Chlorobutanol Stability. ("Chlorobutanol undergoes hydrolysis... accelerated by heat.")
  3. Pharmaceutical Press - Chlorobutanol Monograph (Confirmed: "Appreciable amounts lost during autoclaving... hydrolysis forms HCl")